摘要：随着城市轨道交通和自动化技术的飞速发展，地铁综合监控系统已成为城市轨道交通智能化和自动化发展的主要趋势。综合监控系统构建了一个数据信息共享平台，可以有效地管理和监控多个子系统，提高地铁的安全运行效率。
关键词：轨道交通；综合监控系统；应用
前言
轨道交通综合监控系统(ISCS)，其采用统一的运行平台和综合的监控体制，有机结合轨道交通各自的自动化子系统，实现了各种数据的共享和统一管理，方便轨道交通运营调度人员的监控操作和系统维护，极大地增强了系统之间的业务关联以及联动处理的效率，使自动化管理程度和对事件的反应能力也能够大大提高。
1城市轨道交通综合监控系统特点分析
1.1使用统一的软硬件平台
从自动化监控系统构成角度来说，其集成了各类信息技术，包括通信技术与视频监控技术等，促使监控系统与通信系统有机结合，实现了轨道交通远程监控。在此监控系统中，无线通信系统的应用发挥着积极的作用，使得自动化监控系统的科学性以及可移动性水平得以提升，极大程度上提高了系统工作的效率。总体来说，其具有以下优点：为轨道交通运维人员提供工作便利；当发生紧急事故时，能够提供应急预案；为相关管理人员提供可移动办公条件，提高工作效率。
1.2能够跨专业联合调度
轨道交通综合监控系统的应用，使当发生紧急故障时各专业子系统能够实现联动。利用此系统，能够最大限度上实现信息共享以及专业联动。综合监控系统依旧采取的是两级调度模式，构成调度系统，中央系统和车站可以定义不同的联动逻辑。从实际运行安全角度来说，利用自动化监控系统，使得人们安全出行的需求得以满足，保障轨道交通安全稳定运行。
1.3功能多
轨道交通综合监控系统的应用，集成了控制系统与通信系统，有效地解决了城市轨道交通控制系统一体化问题。综合监控系统实现网络化集成，拥有完善的服务器系统，具备较强的数据处理能力，能够实现多对象、大规模监测，比如地铁工程；信息化的实现，能够满足少对象、智能化设备、小规模监测，比如轻轨工程。综合监控系统与传统自动化系统不同，其功能更为强大。综合监控系统的主要功能如下：1）PSCADA系统。能够实现站内信息采集，包括电压信息与电流信息等，在运行的过程中，负责将信息传递给OCC（控制中心），接收控制命令，集成电力监控系统。2）FAS系统。能够实现火灾报警信息采集与分析，定位报警部位。在运行的过程中，优先接收消防救灾指令以及安全疏散指令，快速上传信息。3）NMS。利用网络交换机，从控制中心ISCS，获得相关数据信息，完成网络管理功能，进行系统软件测试与数据库维护等工作，可定期备份数据。4）DMS。在维护用房装设交换机，利用冗余光纤以太网交换机，实现通信连接。以太网交换机主要是利用以太网接口，实现和维护服务器以及工作站等的相互连接。5）TMS。在车辆段培训用房装置以太网交换器，利用100Mb／S光纤以太网接口，实现和ISCS交换机相互连接。需要注意的是，TMS系统功能的实现，需要设置教师操作、学员操作工作站。服务器主要是利用100Mb／S光纤以太网接口，来接收相关数据信息，比如仿真模拟器。
2系统组成
综合监控系统应采用冗余、分层、分布式C/S结构，采用TCP/IP协议和有效的故障隔离及抗干扰措施。
2.1硬件组成
地铁综合监控系统硬件由4部分组成：中央级综合监控系统、车站级综合监控系统（包括综合后备盘IBP）、现场级以及综合监控骨干传输网。
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2.1.1中央级综合监控系统
中央级综合监控系统位于控制中心，由实时和历史服务器、外部磁盘阵列、中央以太网交换机、各类工作站、FEP、打印机、综合显示屏、不间断电源等构成。中央级综合监控系统完成对全线重要监控对象的状态、性能数据的实时监视和控制。
2.1.2车站级综合监控系统
车站级综合监控系统位于各车站和车辆段，由服务器、以太网交换机、工作站、打印机、FEP、IBP、不间断电源等构成。车站级综合监控系统实时收集监控对象的状态、性能数据，并进行处理，为了方便车站工作人员监控调度，需要在操作员工作站上以图像、表格和文本的方式显示出来。当中央级和主干网络发生故障时，车站级仍可对车站范围内继续进行控制。
2.1.3现场级
现场级综合监控系统主要包括BAS、SCADA等各集成系统的综合后备盘IBP。当出现火灾阻塞等意外工况时，IBP可以就地实现对重要设备的后备控制功能。需要根据每个车站控制室的房间尺寸专门定制IBP柜和工作台，控制室不仅要实现高效的车站控制功能，在整体美观方面也有较高的标准。
2.2软件组成
综合监控系统的软件主要由三部分组成：基础软件、应用软件和接口软件。基础软件的功能是数据处理、信息管理等功能；应用软件的功能是系统使用、管理、应用维护等功能；接口软件的功能是完成各子系统间、机电设备间的通信处理，并可以显示设备状态、运行、故障、报警和统计报表等信息。现有综合监控系统软件主要分两大类：大型轨道交通综合监控软件和侧重于HMI功能的中小型SCADA软件。目前在国内工程项目中应用广泛的主流的软件是第一类，国外的大型综合监控软件主要有：WinCCOA（原PVSS）、SCADAsoft、RailEdge、SystematICS等；国外的大型综合监控软件主要有：上海宝信iCentroView、南京南瑞公司的RT21-ISCS、北京和利时公司的MACS-SCADA等。如今我国轨道交通综合监控系统中，郑州地铁1号线是采用北京和利时公司的MACS-SCADA平台，广州地铁3、4、5号线采用的是SCADASOFT软件平台，南京地铁2号线采用的是南京南瑞公司的RT21-ISCS软件平台。国内首条综合监控系统在北京地铁5号线已投入运营；成都地铁1号线和上海地铁10号线等多条线路也都正在建设城市轨道综合监控系统。目前，进口综合监控软件平台因为其性能稳定可靠，功能强大的特点在在国内轨道交通应用较多，但其价格昂贵，且后期维护保养非常不便；而国内综合监控软件平台，国内轨道交通应用较少，虽起步晚但发展快，维护维修方便，价格便宜，从长远看来，国产综合监控软件平台会必将会逐渐取代进口软件平台。
2.3网络组成
综合监控骨干传输网是综合监控系统的网络数据传输通道。从物理角度看，网络系统由三部分组成：现场层网、局域网和骨干网。车站的各个机电设备被现场层网络连接起来，然后汇集到车站级局域网，各车站局域网络通过主干网将车站设备连接起来传送到控制中心。目前，城市轨道综合监控系统的骨干网络大多采用以太网交换机作为信息传输的一个节点，以太网交换机的信息传输速率约为1000Mbit/s，这样才能满足城市轨道综合监控系统的信息传输要求。
结束语
新型科技的使用在很大程度上缓解了轨道交通的压力。例如计算机、通信网络技术、自动化控制技术等的应用使得我国轨道交通监控能够实现数字化，而数字化带来的直接好处就是效率的提高。综合监控系统调度管理的应用，促进了我国轨道交通的发展。
参考文献
[1]谭熙静，何正友，于敏.基于DFTA的地铁车站级综合监控系统可靠性分析[J].铁道学报，2017(7):52－60.
[2]王芳.城市轨道交通综合监控系统组网及集成.上海电机学院学报，2016（02）:56-58.
论文作者:田立强
论文发表刊物:《基层建设》2018年第34期
论文发表时间:2019/3/25
标签：监控系统论文; 轨道交通论文; 车站论文; 以太网论文; 系统论文; 交换机论文; 软件论文; 《基层建设》2018年第34期论文;